精轧

冶金工程术语

精轧机械主要应用于航空控制技术和制造技术。国内的型钢精轧工艺可以归纳为两类：一类是横列式生产工艺，多建设于上世纪五、六十年代。这种生产工艺虽然有生产灵活，适应性强，能够满足各种不同断面型钢的生产要求等优点，但由于存在产品质量差、设备笨重、能源消耗大、工人劳动强度大等许多致命的缺点，已经属于国家明令要淘汰的落后生产技术；另一类是全连续或半连续化生产工艺。

型钢精轧工艺

型钢作为钢铁工业的主要产品之一，广泛应用于国民经济各个领域中。型钢产品种类非常多，按断面形状分有圆钢、方钢、扁钢、H 型钢、工字钢、角钢、槽钢、球扁钢、轮辋钢、T 形钢、Y形钢、M 形钢、L 形钢、U 兀钢、钢轨、钢板桩等等。圆钢、方钢一般被称为简单断面型钢，属于对称断面型钢；其它一般被称为异型型钢。异型型钢中H 型钢、工字钢、角钢、槽钢属于对称断面型钢，其它属于非对称断面型钢。

由于国内板带产品严重饱和，所以国内许多钢厂考虑建设一些新的型钢生产线。由于型钢断面形状千差万别，具体哪种产品市场好坏程度又难以准确预测，因此用户希望新建的型钢生产线能够生产的品种越多越好。

国内现有型钢精轧工艺介绍

国内的型钢精轧工艺可以归纳为两类：一类是横列式生产工艺，多建设于上世纪五、六十年代。这种生产工艺虽然有生产灵活，适应性强，能够满足各种不同断面型钢的生产要求等优点，但由于存在产品质量差、设备笨重、能源消耗大、工人劳动强度大等许多致命的缺点，已经属于国家明令要淘汰的落后生产技术；另一类是全连续或半连续化生产工艺。这种生产工艺克服了前一种生产工艺的缺点，属于比较先进的生产技术。全连续生产工艺一般用于小规格的圆钢、螺纹钢、盘条和部分对称断面型钢的高速生产线上；半连续生产工艺一般用于中等规格以上的圆钢和一些能够进行连轧的异型型钢的生产线。半连续生产工艺根据所生产的产品不同，其精轧机的布置形式也有所不同，一般有以下几种形式：

1.精轧机为连续不可逆生产，精轧机数量一般在4~8架之间。轧机布置形式为二辊水平轧机（H）和立辊轧机（V）交替布置。以8架精轧机为例，轧机布置形式为：H－V－H－V－H－V－H－V 。

这种形式的生产线适用于生产大规格的棒材和方钢，如正在建设的东北特钢大棒材生产线。通过精轧机平立交替布置能够实现棒材的无扭生产，从而保证棒材的产品精度。其中的立辊轧机(V) 在某些生产线上被设计为平立转换轧机，在生产扁钢、角钢和槽钢时可以转换为水平轧机（H），例如通钢型钢连轧生产线就属于此种类型。该生产线是由一重设计的国内第一条国产现代化型钢连轧生产线，但由于没有万能轧机，所以不能生产H型钢；

2.精轧机为连续不可逆生产，精轧机数量一般在7~10架之间。轧机布置形式由万能轧机（U）和轧边机(E) 组合而成，以10架精轧机为例，轧机布置形式为：U－U－E－U－U－E－U－U－EU。这种形式的生产线适用于生产中小规格H型钢和工槽角等其它异型型钢，如津西小H型钢生产线。生产工槽角等其它异型型钢时可将万能轧机（U）更换为二辊水平轧机（H）；

3.精轧机为连续可逆生产，精轧机数量一般为3架。轧机布置形式为：U－E－U。这种形式的生产线主要用于高速重轨、大规格H型钢和工槽角等其它异型型钢的生产，如津西大H型钢生产线、包钢新轨梁生产线等。生产工槽角等其它异型型钢时也是将万能轧机（U）更换为二辊水平轧机（H）；

4.精轧机为全部脱头布置，是前一种方案的变异。主要是考虑生产高速重轨和不对称断面异型型钢时孔型调整灵活和容易控制，从而保证产品质量稳定，但生产线太长，投资比前一种方案加大。

从以上几种不同生产线可以看出，以工字钢、槽钢、角钢、H型钢为代表的异型断面型钢生产线生产不了圆钢，而生产圆钢的生产线生产不了H型钢等异型断面型钢产品，这主要是由于圆钢和H型钢生产工艺的特殊要求所决定的。

改进的型钢精轧工艺方案

由前面分析可见，现有型钢生产线的精轧工艺方案都略有不足，圆钢不能与以工字钢、槽钢、角钢、H 型钢为代表的异型断面型钢在一条生产线进行生产，而需要2条生产线，这显然不够经济，也满足不了用户的特殊需求，针对用户希望用一条生产线就能生产所有的中等规格以上的产品的要求，采用本文所述改进的型钢精轧工艺方案就能解决这个问题，该方案由10架精轧机组成。

精轧机由7架万能/二辊可转换轧机和3架二辊轧边机组成，精轧机采用模块化设计方式，通过不同轧机模块的组合，能够满足不同断面形状型钢的连续生产要求。7架万能/二辊可转换轧机根据不同的产品轧制要求可进行不同形式轧机的配置。二辊轧机有水平轧机和平立可转换轧机两种形式。3架二辊轧边机是专门为轧制工字形产品配置的，其本身就是二辊水平轧机，轧制其它产品时用不同辊身长度的二辊水平轧机（H）代替就可以。

技术设备及可行性

为满足精轧工艺方案的要求，需要如下技术装备：

1.万能/二辊水平轧机可互换轧机，该技术已经非常成熟；

2.二辊水平/立辊可转换的平立转换轧机。这是本工艺能否实现的关键之一，难点在于轧机规格偏大和辊身长度较长。由于平立转换轧机只在小规格轧机上应用成熟，如将其应用于新工艺方案中需要进行开发；

3.平立转换轧机能够安装万能轧机：架轧机为在平立转换轧机安装万能轧机机心的独特机型；

4.轧边机换成二辊辊系轧机，属于成熟的技术；

5.大规格的短应力线轧机：无论是二辊轧机还是万能轧机都将采用短应力线轧机，这种轧机在国外是非常成熟的技术，国内也有设计制造经验；

6.多功能的冷床和其它配套精整设备等都属于成熟技术。

精轧机

高速线材精轧机（生产线）/135米/秒高速线材精轧机定径机轧制技术，具有连轧、无扭、控温、控冷、高度自动化的特点，产品质量高，经济效益好。高线轧机设备主要由预精轧机、精轧机、水冷、飞箭、吐丝机等设备组成，运转速度高达2000转/分，负荷大，运转平稳，噪音低，振值小，设备寿命长。

市场预测

国家冶金行业在5年内要淘汰“复二重”生产线，鼓励各钢铁公司利用国家贷款进行技术改造，上新的生产线。未来5-10年国内的需求量为70条线，每条线备件300万元。生产同类产品的企业是哈尔滨飞机公司和太原矿山机器厂，它们的年产量占市场的20%-30%，技术水平和研发能力低于西航。